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延长干熄焦装置检修周期的应用与探索

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  摘 要:近年来,干熄焦技术在我国钢铁联合企业及独立焦化企业得到了广泛应用。干熄焦技术在中国煤炭产业发展过程中发挥了重要的指导性作用,为中国环境保护带来了积极影响。本文就延长干熄焦装置检修周期的应用展开探讨。
  关键词:干熄焦;干熄槽;检修;循环风机
  0 引言
  干熄焦与湿熄焦相比,焦炭的含水量低,往往低于1%,故而焦炭质量相对较高。且由于干熄焦有能源回收利用率高,环境污染小等若干优点,故而逐步取代湿熄焦工艺。不过焦化厂,尤其是独立焦化厂的干熄焦焦炭在输送以及筛装焦过程中,对焦炭造成了一定的破坏,从而产生大量焦粉尘,因而导致扬尘点的含尘浓度很高,一般在15g/m3左右,在筛焦楼处更高,给环保工作也带来了一系列新的问题。
  1 存在问题
  干熄炉循环气体冷却装置一般采用热管换热器,虽然操作难度低,可以缓解露点腐蚀,但也存在明显的缺点。热管换热器使用一段时间后,换热效率持续下降,导致换热器烟气侧的排烟温度高达150℃以上(标准为130℃),排焦温度也达到225℃以上(标准为180℃),带来如下问题。①排焦温度上升至225℃,制约了干熄焦负荷的提升;②热能回收效率降低,设计吨焦产汽量约0.53t,实际只有0.51t左右;③由于排焦温度居高不下,导致干熄焦第一条皮带机每月需要更换1次耐热胶带。
  2 延长干熄焦装置检修周期的应用与探索
  2.1 装置运行方式
  收尘罩底部外侧设置的胶皮挡帘,可遮挡大量的粉尘,防止粉尘逸散,并可以适当遮挡筛焦时向外崩的焦炭。收尘罩上的两条分管道下部安装斜向的钢网,有效增大抽风面积,且钢网结构可有效的防止焦粒吸入除尘设备中,防止焦粒对设备造成损坏。没有装车任务时,支管道上的阀门全部关闭,变频器控制风机低速运行;当其中任何一个装车口装焦时,放焦阀门打开,联动管道上的电动阀门打开,同时风机转速调整到工作频率,对放焦口进行收尘处理;放焦完毕,风机延时运行一段时间后,进入低频率运行,达到环保节能的效果。
  2.2 汽轮机效率
  影响汽轮机总效率的因素有汽轮机相对内效率、机械效率和发电机效率。汽轮发电机组的效率见表1。汽轮机组效率对发电量的影响也不容忽视,目前适合干熄焦发电的汽轮机组都属小型机组,各品牌间的汽轮机组效率和设备价格差异较大,主要是高转速汽轮机和常规转速汽轮机之间的差异。常规转速汽轮机转速为3000r/min,高转速汽轮机转速在5000r/min左右。通常高转速汽轮机总体效率较高,但汽轮机和发电机之间需要变速箱,安装尺寸较大,比常规转速汽轮机价格高。
  2.3 减轻低温腐蚀
  在干熄炉循环气体冷却器前增设1台换热器,以提高低温段换热器的壁温,减轻露点腐蚀,延长冷却器使用寿命。系统除盐水由40℃增加至60℃再进入干熄炉循环气体冷却器的管程。考虑到除盐水温度、烟气温度、烟气量的不稳定性,在工艺系统增设了3条旁路管道,实现对干熄炉循环气体冷却器各个参数的调节控制,优化配置后保证了系统的可调控性。
  2.4 除尘器原理与特点
  BMC型高效脉冲袋式除尘器是在国标袋式除尘器的基础上改进的新型高效脉冲布袋除尘器,综合了分室反吹各种脉冲喷吹除尘器的优点,因而扩大了脉冲袋式除尘器应用范围。由于BMC型高效脉冲袋式除尘器的结构有其特点,所以提高了收尘效率、适应能力,延长了滤袋的使用寿命,具有设备运行稳定、维修量小、组合范围大等优点。除尘器采用水平进出气方式,烟气进气方式合理,水平烟气通过灰斗上部进口急速变向进入袋室底部,烟气中的大颗粒由于惯性作用直接落入灰斗,通过合理设计袋室大小,在进口处设置分布导向装置,保证较小的烟气上升速度,可使袋室除尘器烟气均匀,使烟气均匀地流过布袋,防止滤袋的磨损,保证良好的过滤。除尘器壳体设置泄爆阀门,在除尘器内有易燃气体爆炸时,泄爆阀打开,把高压气体排出除尘器壳体内,避免除尘器壳体由于爆炸伤及周边设备和人员。除尘器滤袋采用防静电材质,将粉尘所带的静电通过滤袋内的导电丝传到多孔板,再通过多孔板传到除尘器壳体,最后通过接地端子导入大地。避免电荷积聚产生电火花,引燃除尘器内的可燃气体,造成爆炸事故。除尘器采用在线/离线清灰方式,清灰功能通过PLC控制,启动脉冲阀喷吹,使滤袋径向变形,抖落灰尘,灰斗斜壁與水平面的夹角为65°,从而保证灰尘从上往下流动,确保不积灰。
  3 结语
  随着环保意识和节能意识的加强,提高干熄焦系统发电效率、增加干熄焦系统发电量越来越受到重视。干熄焦热力系统是整个干熄焦工艺中的重要组成部分,该系统运行是否良好直接影响到干熄焦装置的稳定运行。干熄焦回收焦炭显热产生蒸汽带动汽轮机发电,发电既可以自用也可以并网,给焦化厂和钢铁企业带来相当可观的经济效益。提高干熄焦系统发电效率,除了焦化或钢铁企业内部规范操作、提高操作水平和管理水平外,最根本的办法是选择最优设计方案。
  参考文献:
  [1]唐春等.湿熄焦改干熄焦配套筛焦除尘工艺运行实践[J].煤化工,2015(01):56-57.
  [2]尚东海.干熄焦环境除尘的技术改进和生产运行实践[J].广东科技,2015,22(14):198-198.
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